高速公路養(yǎng)護(hù)中改性瀝青碎石封層技術(shù)

王 一 峰

(山西交通控股集團(tuán)有限公司大同南高速公路分公司，山西 大同 037000)

0 引言

隨著國(guó)內(nèi)公路建設(shè)行業(yè)的飛速進(jìn)步，國(guó)內(nèi)公路里程數(shù)也在不斷增長(zhǎng)，在獲得上述成績(jī)的同時(shí)不可避免引發(fā)由于交通負(fù)荷的增大導(dǎo)致的公路病害頻發(fā)，造成了高速公路養(yǎng)護(hù)成為一項(xiàng)重要的工作亟待完善和實(shí)施，傳統(tǒng)的瀝青混凝土難以在抗變形和抗疲勞性能方面達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，在這樣的情況下，許多新技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，改性瀝青碎石封層技術(shù)就是其中之一，改性瀝青碎石封層，一方面可以有效的提高原有高速公路的抗?jié)B性能、耐磨性能、平整度；另一方面可以有效的阻礙或緩解反射裂縫，極大程度的提高了高速公路的路用性能，是養(yǎng)護(hù)工作中施工簡(jiǎn)單、造價(jià)低、效果顯著的舉措之一。通過(guò)瀝青與碎石共同作用在原路面表面形成一道保護(hù)膜。

1 改性瀝青碎石封層技術(shù)的特點(diǎn)

改性瀝青碎石封層可用于上封層以及下封層，具體為利用瀝青結(jié)合料滲入并填充基層上下表面，其能夠有效的封閉路面的裂縫。通過(guò)在基層上下表面鋪筑多層次的、多種直徑組成方式的碎石，有效對(duì)于路面車轍以及沉陷等問(wèn)題予以處理。改性瀝青碎石封層具有諸多優(yōu)勢(shì)，比如抗?jié)B性能強(qiáng)、能夠有效的阻礙、緩解反射裂縫、提高路面的耐磨性能，有效保證防滑性、提高路面的平整度等等。其中，改性瀝青碎石封層的作用機(jī)制在于通過(guò)瀝青膜有機(jī)粘結(jié)超薄瀝青碎石，進(jìn)一步通過(guò)上述混合料提高原有路面路通性能，改善開(kāi)裂、透水等路面病害，有效的增加路面的使用性能，避免過(guò)量的返工返修。改性瀝青碎石封層在高速公路養(yǎng)護(hù)工作中，施工操作簡(jiǎn)便、耗費(fèi)工期短、可以很快的恢復(fù)交通，具備較高的性價(jià)比。

2 改性瀝青碎石封層在高速公路養(yǎng)護(hù)中的優(yōu)勢(shì)

2.1 處置公路病害

通過(guò)改性瀝青碎石封層施工，可以高效的處置高速公路中存在的開(kāi)裂、車轍、坑洼等病害，加強(qiáng)原有路面的平整度，有效提高高速公路的路用性能。

2.2 增加抗?jié)B性能

過(guò)量的滲水會(huì)造成高速公路發(fā)生諸多病害，因而，提高抗?jié)B性是高速公路養(yǎng)護(hù)過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵要素，改性瀝青碎石封層一方面可以在高速公路表面疊加一層抗?jié)B性能好的防水層；另一方面，改性瀝青碎石混合料可以一定程度的滲入到高速公路的開(kāi)裂部位，對(duì)裂縫形成封閉，阻礙了開(kāi)裂部位的滲水現(xiàn)象。

2.3 提升摩擦性能

改性瀝青碎石封層中的碎石集料經(jīng)過(guò)壓實(shí)養(yǎng)護(hù)后，形成了摩擦系數(shù)較高的封層表面，在開(kāi)放交通后，形式車輛輪胎于路面接觸部位摩擦性較大，很好的實(shí)現(xiàn)了高速公路的防滑性能，延長(zhǎng)了公路使用壽命的同時(shí)，增加了高速公路開(kāi)放交通后的安全性能，尤其保障了冬雨季車輛通行的安全性能。

2.4 增加耐久性能

通過(guò)改性瀝青碎石封層施工為原有高速公路增加了位于表面的磨耗層，對(duì)于原路面產(chǎn)生了預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的效果，一定程度強(qiáng)化了高速公路的耐久性能。

3 改性瀝青碎石封層的施工技術(shù)

改性瀝青碎石封層施工技術(shù)關(guān)鍵要素在于各道工序的銜接和配合，必須在動(dòng)工前依據(jù)工程情況和施工能力設(shè)定該工作日適宜的工作量，保證施工依據(jù)計(jì)劃進(jìn)行，關(guān)鍵施工技術(shù)如下。

3.1 保證原有路面清掃到位

在封層施工之前必須安排工人將原有高速公路路面清掃到位，可以采用清理器徹底的清掃路面上的灰塵、雜料及樹(shù)葉等，避免上述雜質(zhì)影響后續(xù)的瀝青噴灑，保證原有高速公路路面清潔，進(jìn)一步確認(rèn)后續(xù)噴灑的瀝青可以和路面有效粘結(jié)，此外還應(yīng)該保證原有高速公路路面處于干燥狀態(tài)，無(wú)冰、霜、雪。

3.2 合理噴灑瀝青

其一，在正式施工之前，必須開(kāi)展試驗(yàn)段施工，通過(guò)試驗(yàn)段獲取的相關(guān)參數(shù)確定最佳瀝青用量，在瀝青噴灑過(guò)程中要保證速度和噴灑量在規(guī)定范圍內(nèi)，同時(shí)保證瀝青噴灑均勻，對(duì)于急彎陡坡的高速公路路況要適當(dāng)放慢速度，強(qiáng)化質(zhì)量把控。

其二，考慮到瀝青溫度對(duì)于其施工質(zhì)量影響極大，噴灑瀝青進(jìn)程中還應(yīng)該嚴(yán)控瀝青溫度，通常來(lái)說(shuō)，改性瀝青噴灑的溫度應(yīng)該在175 ℃～180 ℃范圍內(nèi)。

其三，應(yīng)該對(duì)原高速公路兩側(cè)的構(gòu)筑物，例如護(hù)樁護(hù)欄、防撞墻等采取遮擋的保護(hù)措施，避免噴灑瀝青過(guò)程中對(duì)這些構(gòu)筑物產(chǎn)生污染。

其四，在瀝青噴灑完成后，對(duì)于噴灑不足之處要做好修補(bǔ)，具體如下，對(duì)于瀝青噴灑后遺留的空白位置，應(yīng)及時(shí)予以補(bǔ)灑，而對(duì)于瀝青噴灑過(guò)量的情況應(yīng)及時(shí)予以清理，待處理完成后方可開(kāi)始后道工序；對(duì)于施工進(jìn)程中出現(xiàn)的油條現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)停工并檢查施工機(jī)械設(shè)備，查找原因、采取措施、保證正常后恢復(fù)施工；對(duì)于施工進(jìn)程中出現(xiàn)的泛油現(xiàn)象，應(yīng)在泛油部位均勻噴灑嵌縫料，嵌縫料粒徑控制在2 mm～4 mm。

3.3 合理撒布碎石集料

碎石集料撒布過(guò)程中要盡可能避免發(fā)生碎石重疊，同時(shí)要在封層的接縫處留100 mm～200 mm的范圍留空，在后幅封層施工進(jìn)程中再予以補(bǔ)料。

3.4 合理壓實(shí)封層

應(yīng)使用膠輪壓路機(jī)緊跟碎石撒布機(jī)開(kāi)展壓實(shí)工作，并將壓實(shí)速度控制在2 km/h～3 km/h范圍內(nèi)，保證壓路機(jī)勻速前進(jìn)，壓實(shí)工作依據(jù)先邊后中、先慢后快的準(zhǔn)則，控制輪跡重疊寬度不超過(guò)300 mm，同時(shí)防止壓路機(jī)多次返回集中于同個(gè)斷面，保證壓實(shí)次數(shù)高于五次，經(jīng)過(guò)壓實(shí)處理，改性瀝青碎石封層內(nèi)碎石應(yīng)緊密嵌擠。壓實(shí)工作完成后，如果存在較多浮動(dòng)石料，應(yīng)及時(shí)掃離浮料。

3.5 做好接縫處置

其一，針對(duì)伸縮縫兩側(cè)或者是臺(tái)背處的連接部位，施工中要保證封層的接縫平直、緊密；其二，針對(duì)橫縫，要使用兩側(cè)對(duì)接的處置方式，即在完工前在接縫部位擺放1 m～2 m長(zhǎng)的鐵皮，避免瀝青噴灑造成下個(gè)路段的污染；其三，要保證碎石封層車行駛路線直順，瀝青封層縱向接縫部位的重疊寬度控制在10 cm以內(nèi)，防止縱向發(fā)生條帶泛油的情況。

3.6 合理進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作

為了保證封層施工質(zhì)量，對(duì)于未養(yǎng)護(hù)到位的高速公路路段嚴(yán)禁開(kāi)放交通，需要通過(guò)充足的養(yǎng)護(hù)時(shí)間確保瀝青與碎石集料緊密結(jié)合、粘結(jié)到位，形成有效的防水層，充分發(fā)揮封層對(duì)于高速公路養(yǎng)護(hù)作用的優(yōu)勢(shì)。

與此同時(shí)，對(duì)于封層完工后剩余的部分材料，諸如碎石等集料應(yīng)予以及時(shí)的回收，避免材料的浪費(fèi)，有效的控制施工成本。

3.7 合理組織恢復(fù)交通

封層養(yǎng)護(hù)到位之后，應(yīng)該依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況安排人員組織恢復(fù)交通，配合交警開(kāi)展交通的指引，給予通行車輛司機(jī)必要的說(shuō)明，值得注意的是，在開(kāi)放交通的2 h內(nèi)，必須對(duì)車輛限速，控制通行速度在30 km/h以內(nèi)。

4 人工改性瀝青碎石封層的施工技術(shù)

在高速公路養(yǎng)護(hù)中，不可避免的存在不易操作的部分路段，這些路段受到地形或者其他因素的影響，難以使用機(jī)械開(kāi)展封層施工，面對(duì)這種情況則應(yīng)該采用人工作用的方式，通過(guò)人工實(shí)施部分噴灑瀝青以及撒布碎石作業(yè)，人工施工的關(guān)鍵要點(diǎn)如下：其一，封層施工之前必須依據(jù)施工面積嚴(yán)格控制瀝青用量，避免過(guò)多的瀝青用量引發(fā)泛油和壅包等問(wèn)題，也要避免過(guò)少的瀝青引發(fā)碎石剝離的現(xiàn)象；其二，要嚴(yán)格控制人工施工的質(zhì)量，尤其是把控封層的外觀；其三，對(duì)于人工作業(yè)的封層更要確保養(yǎng)護(hù)到位。

5 結(jié)語(yǔ)

近些年來(lái)我國(guó)高速公路通過(guò)采用改性瀝青碎石封層的養(yǎng)護(hù)技術(shù)，一方面提高了公路路用性能，另一方面極大程度的縮減了施工成本、降低了工人的工作量和工作強(qiáng)度，在諸多施工中取得了成功經(jīng)驗(yàn)，因此為后期的公路養(yǎng)護(hù)奠定了強(qiáng)有力的基礎(chǔ)。改性瀝青碎石封層技術(shù)實(shí)施高速公路養(yǎng)護(hù)領(lǐng)域內(nèi)重要的技術(shù)創(chuàng)新，一方面優(yōu)化創(chuàng)新了技術(shù)，另一方面更新了高速公路養(yǎng)護(hù)的觀念，該技術(shù)使用范圍強(qiáng)、耗費(fèi)成本低，可以有效解決高速公路使用中出現(xiàn)的諸多病害，為高速公路養(yǎng)護(hù)事業(yè)的發(fā)展形成了有力的推動(dòng)、發(fā)揮了極大的優(yōu)勢(shì)。在改性瀝青碎石封層施工中，要保證原有路面清掃到位、合理噴灑瀝青、合理撒布碎石集料、合理壓實(shí)封層、做好接縫處置、合理進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作、合理組織恢復(fù)交通，通過(guò)上述措施保證封層的施工質(zhì)量。